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  • 計算積分∫sinz/z^2dz,|z|=1,∫cosz/[z(z+1)]dz,|z|=2,積分曲線均正向,∫(cos^2)x/(1+x^2)dx,∞→0

    計算積分∫sinz/z^2dz,|z|=1,∫cosz/[z(z+1)]dz,|z|=2,積分曲線均正向,∫(cos^2)x/(1+x^2)dx,∞→0
    數(shù)學人氣:454 ℃時間:2020-06-12 11:16:36
    優(yōu)質(zhì)解答
    z=0為2級極點
    ∫sinz/z²dz=2πiRes[sinz/z²,0]=2πi*[1/(2-1)!]lim[z->0]{d²[(z²)*(sinz/z²)]/dz²}=2πi*(-sin0)=0
    z=0,z=-1為單極點
    ∫cosz/[z(z+1)]dz=2πi{Res[cosz/[z(z+1)],0] + Res[cosz/[z(z+1)],-1]}=2πi(-1-sin1-cos1)
    x=±i為單極點,但上半平面只有x=i
    ∫[∞→0](cos^2)x/(1+x^2)dx=(-1/2)∫[-∞→∞](cos2x+1)/2(1+x²)dx
    =(-1/2)*[∫[-∞→∞] cos2x/2(1+x²)dx+∫[-∞→∞] 1/2(1+x²)dx]
    =(-1/2)*[Re{∫[-∞→∞] e^(2ix)/2(1+x²)dx} + (1/2)(arctan∞-arctan(-∞))]
    =(-1/2)*[Re{2πiRes[e^(2ix)/2(1+x²),i]}-π/4
    =(-1/2)*[Re{2πi*5/8e²}]-π/4
    =0-π/4
    =-π/4
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